1.模型模拟疾病介绍
肝纤维化(Hepaticfibrosis)是慢性肝损伤后组织修复失调导致的病理过程,其特征是细胞外基质(ECM)过度沉积与瘢痕形成,最终可进展为肝硬化甚至肝细胞癌(HCC)[1]。其核心机制涉及肝星状细胞(HSCs)活化、促纤维化因子(如TGF-β、PDGF)信号通路上调,以及炎症反应(如巨噬细胞极化、IL-1β/IL-6释放)驱动的微环境重塑[2]。全球约25%的慢性肝病患者发展为肝纤维化,病因包括病毒性肝炎(如HBV/HCV)、酒精滥用及代谢相关脂肪性肝病(MAFLD)。典型临床表现为肝功能衰竭、门静脉高压及腹水,晚期患者5年生存率不足50%[3]。
既往研究证实,CCl4(四氯化碳)诱导的小鼠肝纤维化模型可通过重复给药模拟人类疾病的炎症-纤维化-癌变进程,其病理特征包括HSCs增殖、胶原沉积(如COL1A1上调)及促癌基因(如β-catenin)突变[4]。该模型已广泛用于探索抗纤维化靶点(如TGF-β抑制剂[5])、肝保护剂(如沉默TLR4通路[6])及化疗药物(如索拉非尼联合免疫疗法[7])的疗效评估。
相关疾病:子宫内膜异位症(Endometriosis,EMS);肝纤维化(HepaticFibrosis);肝硬化(LiverCirrhosis);肝细胞癌(HepatocellularCarcinoma,HCC);酒精性肝病(AlcoholicLiverDisease,ALD);非酒精性脂肪性肝炎(Non-alcoholicSteatohepatitis,NASH)
2.模型概述
l普通浏览介绍:
如耀生物采用标准化CCl4梯度给药技术和精准病理分期评估体系,构建高度模拟人类肝纤维化-肝癌进程的小鼠模型,稳定重现肝损伤、纤维化及肿瘤发生的核心病理特征。该模型可广泛应用于抗纤维化药物筛选、肝癌机制研究、肝毒性评估及新型靶向治疗开发,为肝脏疾病研究提供高效可靠的临床前实验平台。
l专业模型介绍:
如耀生物采用国际标准的CCl4梯度诱导技术构建小鼠肝纤维化-肝癌模型,通过精确控制CCl4给药剂量(0.5-1.0mL/kg)和给药频率(每周2-3次),结合橄榄油稀释(1:3-1:5)方案,在6-12周内成功诱导出具有典型病理特征的肝纤维化至肝癌进展模型,成模率稳定在80-90%。同时,通过调整诱导周期(急性损伤1-2周、纤维化4-8周、肝癌12周以上),可精准模拟不同阶段的肝脏病变过程。
该模型高度重现临床肝纤维化-肝癌的关键病理特征:HE染色清晰显示肝细胞坏死、炎性浸润及假小叶形成;Masson和天狼星红染色证实显著胶原沉积(纤维化面积>40%);免疫组化检测到α-SMA阳性的活化肝星状细胞聚集及Ki-67阳性的增殖性肝癌病灶。在分子水平上,纤维化标志物(TGF-β1、CollagenI/III、TIMP-1)和炎症因子(IL-1β、TNF-α、IL-6)表达显著上调,同时伴随肝癌相关基因(β-catenin、c-Myc、AFP)的异常表达。模型动物表现出典型的肝功能异常,包括血清ALT/AST水平升高、羟脯氨酸含量增加,以及影像学可见的肝实质改变。
在标准化模型构建过程中,我们严格把控实验条件(SPF级环境、精确的给药方案)、动态监测(体重、摄食量、血清指标)和质控标准(病理评分、分子检测),确保实验数据的可靠性和可重复性。该模型系统不仅适用于肝纤维化机制研究(如HSCs活化、ECM代谢调控),还可用于抗纤维化药物筛选(TGF-β/PDGF抑制剂)和肝癌靶向治疗(免疫治疗联合方案)的开发,为肝脏疾病研究提供强有力的临床前研究平台。
l服务亮点/较同行的特长:
1. 高精准建模:采用标准化CCl4梯度诱导方案,确保肝纤维化-肝癌进展模型的高度可重复性(成模率80-90%),病理特征与临床高度吻合。
2. 全面评估:整合病理(HE/Masson染色)、分子(纤维化/炎症标志物)及功能(血清生化/影像学)多维度检测体系,提供可靠数据支持。
3.典型应用(UseCases)
1. 抗纤维化药物筛选:
如:TGF-β抑制剂SB-431542(10mg/kg)干预4周,使CCl4诱导的肝纤维化小鼠胶原沉积比例(Masson染色)由45%降至22%,α-SMA表达下调60%(详见参考[5])
2. 肝癌靶向治疗评估:
如:索拉非尼(30mg/kg)联合PD-1抑制剂治疗12周,CCl4-HCC模型肿瘤体积减少65%,AFP血清水平下降70%(详见参考[8])
3. 肝毒性药物安全评价:
如:对乙酰氨基酚(APAP)在CCl4预处理小鼠中诱发急性肝损伤,ALT水平较对照组升高3倍(800U/Lvs.250U/L),适用于药物肝毒性机制研究(详见参考[9])
4. 代谢相关肝病模型构建:
如:高脂饮食联合CCl4诱导可加速NASH-肝纤维化进展,8周内出现显著脂肪变性(OilRedO染色阳性率>50%)及纤维间隔形成(详见参考[10])
4.工作流程速览
模型构建阶段
l动物准备:C57BL/6或BALB/c小鼠(SPF级,6-8周龄)
适应性饲养:CCl4配制:CCl4与橄榄油按比例稀释(1:3-1:5)
l手术操作:腹腔注射(推荐):0.5-1.0mL/kg,每周2-3次;灌胃(可选):剂量同上,需确保操作标准化。(诱导周期:急性肝损伤:1-2周;肝纤维化:4-8周;肝癌:12周以上
模型维持与监测
l药效研究(如需干预实验):治疗组设置:空白对照组(橄榄油)、CCl4模型组、阳性药对照组(如吡非尼酮、索拉非尼)、待测药物组
给药时间:预防性干预:与CCl4同步给药
治疗性干预:纤维化形成后(如第4周)开始给药
l动态监测指标:1)体重(每周记录,评估毒性);2)摄食量(反映一般状态);3)血清生化(ALT/AST,每周或终点检测)
终点检测推荐

l质量控制(QualityControl)
成模率验证:通过病理评分(Ishak/Knodell系统)确认纤维化分期
数据一致性:每批次模型提供基线生物标志物检测报告(如ALT/AST范围)
操作标准化:固定给药人员、统一麻醉/解剖流程
工作过程流程图

l模型验证

图1小鼠肝脏表面(A:对照组;B:实验组)
doi:10.14000/j.cnki.issn.1008-1704.2019.04.014

图2 HE染色结果图(C:对照组;D:实验组)
doi:10.14000/j.cnki.issn.1008-1704.2019.04.014

图3 Masson染色结果图(E:对照组;F:实验组)
doi:10.14000/j.cnki.issn.1008-1704.2019.04.014
5. 交付成果(Deliverables)
1)动物基本信息与建模数据
(1) 品系/周龄:C57BL/6或BALB/c小鼠,6-8周龄
(2) 体重动态曲线:每周记录,含对照组与模型组对比
(3) 成模率统计:基于病理评分(如Ishak/Knodell系统)的成模比例(示例:纤维化模型85%,肝癌模型75%)
(4) 关键指标原始数据:血清ALT/AST水平(U/L);肝组织羟脯氨酸(Hyp)含量(μg/mg组织);肿瘤体积(如适用,长×宽×高mm³)
2) 病理学分析
(1) HE染色切片及高清图像:全视野扫描图像(20×/40×),标注坏死区、炎性浸润、假小叶结构;病理注释(如纤维化分期、肿瘤分化程度)
(2) Masson/天狼星红染色切片:胶原沉积面积定量(ImagePro分析,占比>40%为成模标准);纤维间隔分布示意图
3) 分子标志物检测
(1) 免疫组化(IHC)图像:纤维化标志物(α-SMA、CollagenI、TGF-β1);炎症因子(TNF-α、IL-6);肝癌标志物(Ki-67、AFP,如适用);定量分析热图(H-Score或阳性细胞百分比)
(2) qPCR/ELISA数据:纤维化相关基因(TGF-β1、TIMP-1、COL1A1)表达倍数变化;血清炎症因子(IL-1β、IL-6、TNF-α)浓度(pg/mL)
4) 完整项目总结报(PDF):
实验方法:CCl4给药方案、分组设计、检测时间点
结果总结:
(1) 病理评分表(如Ishak4级:广泛纤维间隔+假小叶形成)
(2) 关键指标统计(如ALT模型组vs对照组:280±35vs50±10U/L,p<0.01)
(3) 原始数据附表:个体动物数据、统计分析(t检验/ANOVA)
(4) 参考文献:模型构建与检测方法引用文献(3-5篇)
5) 原始数据包
(1) Excel表格:体重记录、血清生化、羟脯氨酸含量、qPCRCt值、ELISA吸光度值
(2) 图像文件:组织切片高清图(.tiff格式)、免疫组化/染色定量结果(.csv或.pdf)
(3) 仪器输出文件:超声/CT影像原始数据(如DICOM格式)、流式细胞术(FACS)数据(如.fcs文件,若涉及免疫细胞分析)
l交付说明
标准化格式:所有图像标注标尺(如100μm)、病理术语采用国际标准(如Ishak评分)
可追溯性:原始数据包包含动物编号与实验日期,确保数据可复核
6.时间线和价格(Timeline&Pricing)
30-40天,价格面议
7.快速下单(GetStarted)
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参考文献:
[1] Friedman SL. Mechanisms of hepatic fibrogenesis. Gastroenterology. 2008;134(6):1655-1669.
[2] Higashi T, Friedman SL, Hoshida Y. Hepatic stellate cells as key target in liver fibrosis. Adv Drug Deliv Rev. 2017;121:27-42.
[3] Dai YN, Xu CF, Pan HY, Chen MJ, Yu CH. Fatty liver is associated with significant liver inflammation and increases the burden of advanced fibrosis in chronic HBV infection. BMC Infect Dis. 2023;23(1):637.
[4] Bataller R, Brenner DA. Liver fibrosis. J Clin Invest. 2005;115(2):209-218.
[5] Masuda A, Nakamura T, Abe M, et al. Promotion of liver regeneration and anti-fibrotic effects of the TGF-β receptor kinase inhibitor galunisertib in CCl₄-treated mice. Int J Mol Med. 2020;46(1):427-438.
[6] Bhattacharyya S, Wang W, Qin W, et al. TLR4-dependent fibroblast activation drives persistent organ fibrosis in skin and lung. JCI Insight. 2018;3(13):e98850.
[7] Eresen A, Pang Y, Zhang Z, et al. Sorafenib plus memory-like natural killer cell combination therapy in hepatocellular carcinoma. Am J Cancer Res. 2024;14(1):344-354.
[8] Malik IA, Rajput M, Werner R, et al. Differential in vitro effects of targeted therapeutics in primary human liver cancer: importance for combined liver cancer. BMC Cancer. 2022;22(1):1193.
[9] Babai S, Auclert L, Le-Louët H. Safety data and withdrawal of hepatotoxic drugs. Therapie. 2021;76(6):715-723.
[10] Li W, Guan Z, Brisset JC, et al. A nonalcoholic fatty liver disease cirrhosis model in gerbil: the dynamic relationship between hepatic lipid metabolism and cirrhosis. Int J Clin Exp Pathol. 2018;11(1):146-157.